腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析

陳雙，吳奐汐，王楠，謝林

(1.南京中醫(yī)藥大學第三臨床醫(yī)學院，江蘇 南京 210029；2.南京中醫(yī)藥大學第二臨床醫(yī)學院，江蘇 南京 210029；3.南京中醫(yī)藥大學附屬中西醫(yī)結合醫(yī)院，江蘇 南京 210028)

近年來，腰椎滑脫癥、腰椎管狹窄癥等腰椎退行性疾病的發(fā)生率明顯上升[1]，這些疾病可嚴重影響患者的生活質量，并給家庭和社會造成巨大的經(jīng)濟負擔[2]。對于非手術治療無效的腰椎退行性疾病，往往需要考慮手術治療。腰椎后路融合術是治療腰椎退行性疾病的常用術式[3-7]，但隨著該術式在臨床的廣泛應用，相關的并發(fā)癥逐漸受到關注。融合器沉降是腰椎后路融合術的常見并發(fā)癥之一，可導致椎間支撐減弱、韌帶結構松弛、椎間孔容積變小、脊柱不穩(wěn)[8-9]。目前臨床對于腰椎后路融合術后融合器沉降的原因尚存在爭議。本研究擬通過循證醫(yī)學方法，分析腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素，為臨床預防該并發(fā)癥提供參考。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索應用計算機檢索中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫、維普網(wǎng)、中國生物醫(yī)學文獻數(shù)據(jù)庫、PubMed、Embase、Cochrane Library中有關腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素分析的文獻，檢索時限均為建庫至2022年3月。均采用主題詞結合自由詞的方式進行檢索，中文檢索詞包括腰椎、腰椎融合術、腰椎后路融合術、椎間融合術、脊柱融合術、融合器下沉、融合器沉降、因素、危險因素，英文檢索詞包括lumbar、lumbar fusion、lumbar interbody fusion、LIF、spinal fusion、cage、cages、subsidence、settling、risk、risk factors。

1.2 文獻篩選由2名研究者獨立進行文獻篩選，并由第3名研究者負責審核，遇到分歧時由3人協(xié)商解決。

1.2.1文獻納入標準 ①研究類型為病例對照研究或隊列研究；②研究對象為因腰椎退行性疾病接受過腰椎后路融合術(開放手術)的患者，術后發(fā)生融合器沉降[8,10]者納入沉降組、術后未發(fā)生融合器沉降者納入正常組；③結局指標中至少包括1項與腰椎后路融合術后融合器沉降有關的危險因素。

1.2.2文獻排除標準 ①重復發(fā)表的文獻；②無法獲取全文的文獻；③紐卡斯爾-渥太華量表(the Newcastle-Ottawa scale，NOS)評分[11]≤5分的文獻。

1.3 數(shù)據(jù)提取和納入研究的質量評價由3名研究者獨立進行數(shù)據(jù)提取和納入研究的質量評價，遇到分歧時通過協(xié)商解決。提取的數(shù)據(jù)包括第一作者、文獻發(fā)表時間、研究地點、研究類型、樣本量、結局指標、隨訪時間等。納入研究的質量評價采用NOS。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用RevMan 5.3軟件進行Meta分析。若各研究之間無明顯異質性(I2≤50%，P≥0.100)，則選擇固定效應模型；若各研究之間存在明顯異質性(I2>50%，P<0.100)，則通過敏感性分析尋找異質性來源，若不能消除異質性則選用隨機效應模型；若各研究之間異質性過大(I2>85%)，無法進行合并分析則進行描述性分析。Meta分析檢驗水準α=0.05。采用漏斗圖進行發(fā)表偏倚分析。

2 結 果

2.1 文獻檢索及篩選結果共檢索到822篇文獻，經(jīng)過逐層篩選最終納入10篇文獻[12-21]。文獻篩選流程見圖1。

1)822篇文獻分別來源于中國知網(wǎng)(n=32)、萬方數(shù)據(jù)庫(n=138)、維普網(wǎng)(n=13)、中國生物醫(yī)學文獻數(shù)據(jù)庫(n=248)、PubMed(n=206)、Embase(n=179)、Cochrane Library(n=6)。

2.2 納入研究的基本特征及質量評價結果納入研究的基本特征及質量評價結果見表1。

表1 納入研究的基本特征及質量評價結果

2.3 Meta分析結果

2.3.1女性 共納入9項研究[12-13,15-21]，各研究之間無明顯異質性(P=0.570，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，性別為女性與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=1.07，95%CI(0.80，1.42)，P=0.670]。見圖2。

圖2 女性為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.2年齡 共納入10項研究[12-21]，各研究之間無明顯異質性(P=0.520，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，年齡是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[MD=2.97，95%CI(1.86，4.08)，P=0.000]。見圖3。

圖3 年齡為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.3體質量指數(shù) 共納入6項研究[12,15-17,19-20]，各研究之間無明顯異質性(P=0.380，I2=5%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，體質量指數(shù)與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[MD=0.13，95%CI(-0.30，0.55)，P=0.560]。見圖4。

圖4 體質量指數(shù)為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.4骨質疏松 共納入4項研究[12-13,18,20]，各研究之間存在明顯異質性(P=0.003，I2=79%)，排除Amorim等[12]的研究后，各研究之間無明顯異質性(P=0.140，I2=49%)。對其余3項研究進行合并分析，固定效應模型Meta分析結果顯示，骨質疏松是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[OR=5.15，95%CI(3.08，8.60)，P=0.000]。見圖5。

圖5 骨質疏松為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.5合并腰椎滑脫癥 共納入6項研究[12-13,16-18,21]，各研究之間無明顯異質性(P=0.130，I2=41%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，合并腰椎滑脫癥與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=1.20，95%CI(0.84，1.73)，P=0.320]。見圖6。

圖6 合并腰椎滑脫癥為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.6融合器長度≥24 mm 共納入2項研究[18,21]，2項研究之間無明顯異質性(P=0.160，I2=49%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，融合器長度≥24 mm 與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=0.75，95%CI(0.38，1.48)，P=0.410]。見圖7。

圖7 融合器長度≥24 mm為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.7融合器高度≥12 mm 共納入2項研究[18,21]，2項研究之間無明顯異質性(P=0.730，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，融合器高度≥12 mm與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=1.08，95%CI(0.60，1.95)，P=0.790]。見圖8。

圖8 融合器高度≥12 mm為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.8手術節(jié)段為L5S1共納入7項研究[12-13,15-18,21]，各研究之間無明顯異質性(P=0.100，I2=44%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，手術節(jié)段為L5S1與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=1.25，95%CI(0.90，1.74)，P=0.180]。見圖9。

圖9 手術節(jié)段為L5S1是腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.9融合節(jié)段≥2節(jié)段 共納入2項研究[13,20]，2項研究之間無明顯異質性(P=0.440，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，融合節(jié)段≥2節(jié)段與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義[OR=1.80，95%CI(0.93，3.51)，P=0.080]。見圖10。

圖10 融合節(jié)段≥2節(jié)段為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.10椎間隙高度矯正值 共納入5項研究[15,17-18,20-21]，各研究之間存在明顯異質性(P=0.050，I2=58%)，排除蔣小強[20]的研究后，各研究之間無明顯異質性(P=0.230，I2=30%)。對其余4項研究進行合并分析，固定效應模型Meta分析結果顯示，椎間隙高度矯正值是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[MD=-0.42，95%CI(-0.77，-0.06)，P=0.020]。見圖11。

圖11 椎間隙高度矯正值為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.11節(jié)段性前凸角矯正值 共納入3項研究[15,18,21]，各研究之間無明顯異質性(P=0.900，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，節(jié)段性前凸角矯正值是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[MD=1.84，95%CI(1.39，2.29)，P=0.000]。見圖12。

圖12 節(jié)段性前凸角矯正值為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.3.12融合器位于椎間隙后部 共納入2項研究[12-13]，2項研究之間無明顯異質性(P=0.610，I2=0%)。固定效應模型Meta分析結果顯示，融合器位于椎間隙后部是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[OR=1.93，95%CI(1.09，3.42)，P=0.020]。見圖13。

圖13 融合器位于椎間隙后部為腰椎后路融合術后融合器沉降危險因素的Meta分析森林圖

2.4 描述性分析結果共有2項研究[13,20]報道了術中損傷終板對融合器沉降的影響，2項研究之間存在明顯異質性(P=0.001，I2=92%)，故僅進行描述性分析。Park等[13]的研究顯示，術中損傷終板是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[OR=32.56，95%CI(15.01，70.65)，P=0.000]；蔣小強[20]的研究也顯示，術中損傷終板是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素[OR=3.79，95%CI(1.44，9.97)，P=0.007]。

2.5 發(fā)表偏倚分析結果基于年齡的發(fā)表偏倚分析結果顯示，10項研究分布基本對稱，提示存在發(fā)表偏倚的可能性較小(圖14)。

圖14 基于年齡的發(fā)表偏倚漏斗圖

3 討 論

因具有安全性高、術后恢復快、對脊柱穩(wěn)定結構影響小等優(yōu)勢，腰椎后路融合術被廣泛應用于腰椎退行性疾病的治療中[22-25]。但隨著該術式在臨床的廣泛應用，術后融合器沉降的問題逐漸凸顯。目前，有關融合器沉降對術后臨床癥狀轉歸的影響尚存在爭議[26-28]。有研究者認為，融合器沉降是術后普遍存在的影像學表現(xiàn)，是融合器-終板界面載荷分布不均，宿主骨與移植骨緩慢融合的過程，對手術療效影響較小[18,29]。另有部分研究者認為，融合器沉降會減小椎間孔的容積，引起脊柱不穩(wěn)、韌帶出現(xiàn)皺褶，會對患者臨床癥狀改善造成明顯影響[30]。我們認為，融合器沉降引起脊柱的不穩(wěn)定，壓迫神經(jīng)根出現(xiàn)的根性疼痛是客觀存在的。因此，了解融合器沉降相關的危險因素具有重要價值。

3.1 影響融合器沉降的因素近年來，已有多項研究分析了影響融合器沉降的因素，包括患者自身因素、融合器因素及手術操作因素等，但研究結果并不完全一致。

3.1.1患者自身因素 既往研究表明，高齡與融合器沉降密切相關[31-32]。本研究的結果顯示，年齡是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素，與上述研究結果一致。Chen等[33]指出，女性和較高的體質量指數(shù)是融合器沉降的危險因素。但也有研究認為性別、體質量指數(shù)與融合器沉降無明顯相關性[13,34]。本研究的結果顯示，女性、體質量指數(shù)與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)無統(tǒng)計學意義。目前已有研究表明，骨質疏松是腰椎術后融合器沉降的危險因素之一[35-37]。本研究的結果也證實了這一點。Meta分析結果顯示，合并腰椎滑脫癥不是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素。但本研究未能對腰椎滑脫分級程度進行分析，因此該結論還需要更多研究進行佐證。

3.1.2融合器因素 融合器的選擇是腰椎融合固定術的關鍵環(huán)節(jié)之一。有研究指出，融合器沉降的發(fā)生率可能與融合器的長度、高度有關[38-39]。一項體外生物力學研究顯示，合適長度的融合器通過覆蓋堅固的骨突環(huán)，可提高責任椎間融合器的穩(wěn)定性，從而有效避免術后融合器沉降[40]。較寬的融合器具有更大的接觸面積，與具有較小的融合器-終板界面的植入物相比，可提供更有效的軸向載荷傳遞和出色的節(jié)段穩(wěn)定性[41]。此外，有學者建議融合器高度應參考患者術前的椎間高度[42-43]。本研究的結果顯示，融合器長度≥24 mm、融合器高度≥12 mm與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)均無統(tǒng)計學意義。我們認為，這可能是由于研究中納入的發(fā)生融合器沉降的病例數(shù)較少而出現(xiàn)的統(tǒng)計學誤差，需加大沉降組的樣本量進一步驗證結論的可靠性。

3.1.3手術操作因素 目前，對于腰椎后路融合節(jié)段數(shù)量和手術節(jié)段是否影響術后融合器沉降的結論尚不統(tǒng)一。本研究中手術節(jié)段為L5S1、融合節(jié)段≥2節(jié)段與腰椎后路融合術后融合器沉降的關聯(lián)均無統(tǒng)計學意義。劉磊等[36]對腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素進行了分析，結果顯示椎間高度矯正值和節(jié)段性前凸角矯正值是其獨立危險因素。這與本研究結論相符。我們認為可能的原因包括：一方面，椎間隙高度和節(jié)段性前凸角的矯正遵循“撐開-彈性回縮”原則，依靠融合器撐開責任間隙后的彈性回縮實現(xiàn)穩(wěn)固加壓；另一方面，適當矯正椎間隙高度和節(jié)段性前凸角可使椎間隙獲得均勻的壓縮力，使融合器和終板界面的接觸面積達到最大，從而避免融合器沉降。Kim等[44]研究發(fā)現(xiàn)，融合器沉降與其放置位置緊密相關，融合器越靠前放置越容易發(fā)生沉降。此結論也在Shiga等[45]的研究中得到證實。而另一項研究發(fā)現(xiàn)，融合器位置靠后，會增加遲發(fā)性融合器下沉的風險[32]。本研究的結果顯示，融合器位置在后部是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素。目前已有多項研究報告了術中保留終板對預防融合器沉降的重要性[46-47]。術中損傷終板，會導致融合器-終板界面沒有足夠強度來維持椎體的穩(wěn)定[40]。因此，術中應輕柔操作，避免損傷終板。本研究對納入的2項研究進行描述性分析，證實術中損傷終板是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素。

3.2 本研究的不足①本研究納入的中文文獻較多，可能存在選擇偏倚；②納入的文獻僅有10篇，部分結局指標對應的文獻較少，可能會降低研究結論的可信程度；③納入的結局指標有限，未能考慮融合器材料、融合率、Modic改變等其他因素；④關于術后融合器沉降的影像學診斷標準尚未完全統(tǒng)一，由于納入文獻有限，本研究未考慮該因素對研究結果的影響，可能存在一定的選擇偏倚；⑤納入文獻的隨訪時間、手術方案、樣本量不同等因素，也可能會對研究結果產(chǎn)生影響。

現(xiàn)有的證據(jù)表明，年齡、骨質疏松、椎間隙高度矯正值、節(jié)段性前凸角矯正值、融合器位置在后部、術中損傷終板是腰椎后路融合術后融合器沉降的危險因素。